Опорный узел рабочего валка прокатной клети

 

Соиээ Советекик

Социалистических

Рес убп

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (in 865447 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Завалено 19. 12. 77 (21) 2556312/22-02 (5l)M. Кл.

В 21 В .31/02. с присоеаинением эаявки М.— еввуйаретаеивй комитет

СССР ив делам изабретеиий и втарытий (23 } Приоритет

Опубликовано 23. 09. 81. Бюллетень М 35 (5Ç) УДК621 ° 771. .2.07(088.8) Дата опубликования описания 23.09 81

К. К. Сафронов, Б. А. Морозов, С. Д. Гарцман, Л,Я. Перель (72) Авторы (54) ОПОРНЫЙ УЗЕЛ РАБОЧЕГО ВАЛКА ПРОКАТНОЙ

КЛЕТИ

Изобретение относится к прокатно1еу производству, а точнее к констI рукциям рабочих клетей прокатных станов1 и может быть использовано в тонколистовых прокатных станах холодной и горячей прокатки.

Известен опорный узел рабочего валка, включающий комплект подушек рабочих и опорных валков.нереверсивной клети кварто горячей прокатки, в котором, с целью уменьшения осевой нагрузки подшипников и возможности точной самоустановки рабочих валков, направляющих поверхности проемов в подушках опорных валков выполнены концентрическими с общей для всего комплекта осью, перпендикулярной к оси прокатки, а подушки рабочих валков сопряжены с направляющими поверхностями проемов подушек опорных валков. Такой комплект подушек рабочих и опорных валков позволяет при перекосе рабочих и опорных валков в горизонтальной плоскости уменьшать осевые нагрузки эа счет самоустановки рабочего валка относительно опорного, что частично повышает долговечность подшипников Г13.

Недостаток этой конструкции закS лючается в том, что при действии осевых и радиальных нагрузок не обеспечивается самоустановка рабочего валка относительно своих подушек с подшипниками так как при отсутствии осевой

t0 фиксации и движении рабочего валка с подушками по концентрическим направляющим, с общей для всего комплекта.осью, разворот рабочего валка

3S относительно своих подушек в горизонтальной плоскости невозможен. С другой стороны, если разворот подушек рабочего валка относительно его оси произойдет, то сопряжение контактирующих по концентрическим направляющим подушек опорных и рабочих валков нарушится, разворот валка при ведет к контактированию по линии, а не плоскости, что вызовет неравномер865447 4 ное распределение нагрузок по рядам роликов подшипника и быстрый выход его иэ строя.

Кроме того, при незафиксированных в осевом направлении подушках рабочего валка последний под действием осевых нагрузок1перемещаясь в сторону привода, будет фиксироваться в осевом направлении шпинделем, что приведет к резкому снижению долговечности подшипников шестеренных клетей и вала двигателя. Смещение рабочего валка в сторону перевалки может привести к выходу его из клети, выпаданию шпин" ,деля и, как результат, к выводу шестеренных клетей иэ строя.

Известен также опорный узел рабочего валка прокатной клети, включающий подушки опорного валка, имеющие проемы, боковые поверхности которых параллельны оси валка и снабжены вертикальными направляющими, в которых своими вертикальными направляющнми установлены подушки рабочего валка, механизм фиксации подушек рабочего валка относительно подушек опорного валка, размещенный со стороны клети, противоположной приводу 121.

Недостаток известной конструкции заключается в том, что при перекосе осей валков и действии осевых нагрузок не обеспечивается возможность самоустановки рабочего валка относительно опорного в горизонтальной плос" кости так; чтобы уменьшался перекос осей валков и, следовательно, снижались осевые нагрузки, действующие на подшипники рабочих валков, и повышалась долговечность этих подшипников., Цель изобретения — обеспечение самоустановки рабочего валка в горизонтальной плоскости как относительно опорного, так и своих подушек с подшипниками при действии осевых и радиальных нагрузок.

Поставленная цель достигается тем, что .в опорном узле рабочего валка, включающем подушки опорного валка, имеющие проемы, боковые поверхности которых параллельны оси валка и снабжены вертикальными направляющими, в которых своими вертикальными направляющими установлены подушки рабочего валка,. механизм фиксации подушек ра" бочего валка относительно подушек опорного валка, размещенный со стороны клети, противоположный приводу, вертикальная направляющая одной из боковых поверхностей проема подушки опорного валка и соответствующая ей вертикальная направляющая подушки рабочего валка со стороны расположения механизма фиксации, выполнены клиновыми, а рабочий валок установлен относительно опорного с возможностью перемещения в осевом направлении в пределах люфта, создаваемого механизмом фиксации.

На фиг. 1 изображен опорный узел рабочего валка прокатного стана; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. I.

Опорный узел рабочего валка прокатного стана состоит из подушек опорного валка 1, в расточке боковин 2 подушки опорного валка стороны осевой фиксации между вертикальными направляющими 3 и 4 расположена фиксируемая в осевом направлении подушка 5 рабо20.чего валка с вертикальными направляющими поверхностями 6 и 7.

В системе осевой фиксации между поверхностями 8 приливов подушки рабочего валка, упорными поверхнос:ями

9 осевых фиксаторов и торцовыми поверхностями вертикальных направляющих 3 и 4 боковых поверхностей проема

40 вающая", т.е. не имеющая осевой фиксации, подушка 14 рабочего валка с вертикальными направляющими поверхностями 15 и 16.

Вертикальная направляющая 4 прое45 ма стороны перевалки и контактирующая с ней поверхность 7 вертикальной направляющей подушки рабочего валка, а также направляющие 12 и 13 проема подушки опорного валка стороны привода и контактирующие с ними поверхности 15 и 16 вертикальных направляющих "плавающей" подушки 14 рабочего валка выполнены плоскими, параллельными продольной оси рабочего валка.

Устройство работает следующим образом. в осевом направлении создан люфт суммарной величиной 35 мм. Вертикальная

30 направляющая 3 одной из боковых поверхностей проема подушки опорного валка и контактирующая с ней вертикальная направляющая поверхность 6 подушки рабочего валка выполнены с одинаковым - уклоном 5 относительно о продольной оси рабочего валка 10.

Со стороны привода, в расточке боковин 11, между вертикальными направляющими 12 и 13 расположена "пла865447

При прокатке, под действием составляющей радиального усилия, направленной горизонтально, по направлению прокатки, подушки 5 и 14 рабочего валка своими поверхностями вертикальных направляющих 6 и 15 прижи маются к поверхностям вертикальных направляющих 3 и, соответственно,12 боковых поверхностей проема подушек опорного валка. 1О

При перекосе осей рабочего и опорного валков в горизо тальной плоскости и неравномерном распределении радиальных н осевых нагрузок по рядам роликов в контактной зоне валков 1S возникают осевые усилия, которые смещают рабочий валок с подушками в осевом направлении в пределах установленного люфта.

Под действием составляющей ра- 20 диального и осевого усилия подушки

5 рабочего валка поверхностью своей направляющей 6 с уклоном перемещается по уклону вертикапьной направляющей 3 проема подушки опорного валка в осевом направлении, одновременно осуществляя в горизонтальной плоскости угловой поворот рабочего валка относительно его плавающей" подушки 14, перемещающейся поверхностью своей вер- Зв тикальной направляющей !5 по направ= ляющей 12 боковой поверхности проема fl подушки опорного валка только в осевом направлении. При угловом повороте рабочего валка 10 относи35 тельно подушки 14 возникает момент, поворачивающий корпуса подушек 5 и

14 с подшипниками относительно валка 10 до устранения перекоса подушек с рабочим валком, чем достигает-.

Щ ся равномерное распределение радиальной и осевой нагрузки по рядам роликов-подшипников.

Направление уклона направляющих поверхностей выбрано таким образом, 45 что при угловом повороте рабочего валка перекос осей рабочего и опорного валков в горизонтальной плоскости уменьшается, что, в свою очередь, при водит к снижению осевых усилий, воз-! никающих в контактной зоне валков.

Когда осевые усилия уравновесятся силами трения скольжения подушек рабочего валка, перемещение в осевом направлении и угловой поворот рабочего валка прекращается. Прн том силы трения скольжения подушек, а следовательно, и осевые нагрузки действующие в подшипниках валков, не превышают IX от давления металла на валки.

Формула изобретения

Опорный узел рабочего валка прокатной клети, включающий подушки опорного валка, имеющие проемы, боковые поверхности которых параллельны оси валка и снабжены вертикальными направляющими, в которых своими вертикальными направляющими установлены подушки рабочего валка, механизм фиксации подушек рабочего валка относительно подушек опорного валка, размещенный со стороны клети, противоположной приводу, отличающийся тем, что, с целью обеспечения самоустановки рабочего валка при действии осевых и радиальных нагрузок как относительно своих подушек, так и относи-.. тельно опорного валка, вертикальная направляющая одной из боковых поверхностей проема подушки опорного вапка и соответствукщая ей вертикальная направляющая подушки рабочего валка со стороны расположения механизма фиксации выполнены клиновыми, а рабочий валок установлен относительно опорного с возможностью перемещения в осевом направлении, в пределах люфта, создаваемое механизмом фиксации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

II 577061, кл. В 21 В 31/02, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

 438456, кл. В 21 В 31/02 1972.